淋巴瘤加速T细胞和组织衰老Lymphoma accelerates T cell and tissue aging: Cancer Cell

环球医讯 / 干细胞与抗衰老来源:www.cell.com美国 - 英文2025-08-25 14:37:45 - 阅读时长4分钟 - 1673字
本研究通过分析年轻和老年淋巴瘤小鼠模型及人类患者样本,发现B细胞淋巴瘤可诱导年轻T细胞出现衰老相关表型,而老年T细胞对肿瘤诱导的变化具有抵抗性。淋巴瘤通过表观遗传重编程加速T细胞和组织的衰老过程,这种作用部分通过铁稳态失调和蛋白稳态缺陷实现,其中铁代谢紊乱可能通过铁死亡机制损伤年轻T细胞。
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淋巴瘤加速T细胞和组织衰老

摘要

本研究通过比较携带B细胞淋巴瘤的年轻与老年小鼠以及人类B细胞淋巴瘤患者T细胞的状态,揭示了淋巴瘤单独即可触发年轻T细胞的转录、表观遗传和表型变化,这些变化在衰老T细胞中自然存在。相反,衰老T细胞对淋巴瘤诱导的变化表现出显著抵抗。通路分析显示,淋巴瘤和衰老共同诱导了染色质开放区域和铁稳态相关基因的激活,导致T细胞铁池增加并增强铁死亡抗性。此外,衰老和经历淋巴瘤的T细胞均存在蛋白稳态缺陷。B细胞淋巴瘤还通过上调Cdkn2a和Tnfa表达加速其他组织的衰老过程。值得注意的是,部分淋巴瘤诱导的衰老表型具有可逆性,这为改善癌症相关衰老并发症提供了潜在治疗窗口。

研究背景

衰老显著增加癌症风险,并通过多种机制深刻影响免疫系统功能,包括:

  1. 炎症细胞因子/趋化因子失衡(炎症衰老)
  2. 造血干细胞向单核系倾斜
  3. CD8+/CD4+ T细胞成熟障碍
  4. 调节性T细胞功能增强
  5. T细胞衰老标志物(KLRG1/p16INK4a/炎症因子)表达升高

肿瘤通过酸性微环境、PD-L1/CD47表达、抗原持续刺激等机制逃避免疫监视。虽然癌症治疗(如放疗/化疗)已知会加速衰老,但尚不清楚癌症本身是否具有同样效应。

研究方法

  1. 小鼠模型:使用Eμ-Myc转基因、Myd88L252P/BCL2驱动的B细胞淋巴瘤模型
  2. 技术手段:流式细胞术、单细胞RNA测序(scRNA-seq)、ATAC-seq
  3. 临床样本:弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)患者T细胞
  4. 功能验证:T细胞过继转移、谱系清除、铁代谢干预实验

研究结果

淋巴瘤对免疫细胞的影响

  1. 年轻小鼠:淋巴瘤导致脾脏T/B细胞、NK细胞显著减少(p<0.001)
  2. 老年小鼠:免疫细胞数量下降幅度显著降低(p<0.01)
  3. 关键发现:衰老赋予免疫细胞对肿瘤诱导损伤的保护作用

T细胞表型变化

细胞类型 年轻肿瘤小鼠 老年肿瘤小鼠
CD4+ T细胞 CD39/CD69/KLRG1/PD-1显著上调 无显著变化
CD8+ T细胞 无显著变化 无显著变化
NK细胞 未成熟亚型增加 无显著变化

单细胞测序揭示的分子机制

  1. 衰老特征重叠:肿瘤年轻T细胞的单细胞轨迹与衰老T细胞高度重叠(R²=0.43)
  2. 铁代谢异常
  • 肿瘤小鼠T细胞铁含量显著升高(p<0.001)
  • 铁转运蛋白CD71仅在年轻CD4+ T细胞上调
  1. 蛋白稳态失衡:β淀粉样蛋白聚集体在肿瘤年轻T细胞中增加3.2倍(p<0.01)

组织衰老加速证据

组织类型 肿瘤年轻小鼠基因表达变化
主动脉 Cdkn2a↑4.7倍,Tnfa↑3.1倍(p<0.001)
肾脏 Tnfa↑2.8倍(p<0.01)
肝脏 无显著变化

可逆性研究

选择性清除淋巴瘤细胞后:

  • 不可逆:Cdkn2a表达、ER应激减少
  • 可逆:TNFα分泌(CD8+ T细胞恢复90%)
  • 部分恢复:记忆T细胞亚型(恢复约60%)

关键发现

  1. 铁稳态失调
  • 肿瘤通过开放Hmox1位点(铁代谢关键基因)促进铁蓄积
  • 年轻T细胞铁死亡敏感性升高(FAC处理死亡率↑47%,p<0.01)
  • 老年T细胞通过AIFM2/GPX4表达增强铁耐受
  1. 表观遗传重编程
  • 肿瘤年轻CD4+ T细胞开放染色质区域达430处(老年仅109处)
  • 血红素代谢通路在肿瘤年轻T细胞中富集(FDR<0.05)
  1. 跨组织衰老加速
  • 肿瘤通过非T细胞依赖机制诱导组织衰老(脾切除不影响Cdkn2a表达)

临床启示

  1. CAR-T治疗优化:年轻淋巴瘤患者T细胞已呈现衰老特征(CDKN2A↑2.1倍,TNFα↑3.3倍),建议结合代谢干预改善治疗效果
  2. 靶向衰老表型:铁稳态调节剂可能选择性清除衰老T细胞
  3. 预后管理:部分肿瘤诱导的衰老特征(如TNFα分泌)具有可逆性

局限性

  1. 未完全解析淋巴瘤如何通过非T细胞机制诱导组织衰老
  2. 人类与小鼠在铁代谢通路的保守性需进一步验证
  3. 淋巴瘤亚型差异未完全覆盖

【全文结束】

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